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【存储器】三星1z纳米EUV制程DRAM规格曝光

来源:科技新报    原作者:Atkinson    

韩国三星近期积极将极紫外(EUV)曝光技术应用在采用1z纳米制程的DRAM记忆体生产上,并且完成了量产。而根据半导体分析机构《TechInsights》拆解了分别采用EUV曝光技术和ArF-i曝光技术的三星1z纳米制程DRAM之后,发现EUV曝光技术除了提升了三星的生产效率,另外还缩小了DRAM的节点设计尺寸。而且,还将三星与美光的1z纳米制程的DRAM进行了比较,采用了EUV曝光技术的三星DRAM在核心尺寸(Cell Size)方面同样较小。

事实上,三星在2019年末量产了100万颗采用1x纳米制程和EUV曝光技术的DRAM之后,紧接着在2020年年初,三星再宣布将研发分别使用了ArF-i技术和EUV技术的1z纳米制程的DRAM。如今,三星则已经开始在量产的1z纳米制程DRAM上,包括8GB DDR4、12GB LPDDR5和16GB LPDDR5等产品上分别都进行EUV曝光技术的升级。而三星这些升级采用EUV曝光技术的1z纳米制程DRAM,也已经部分应用在三星Galaxy S21 5G系列的手机中。其中,Galaxy S21 Ultra的RAM使用的是12GB LPDDR5存储器,而S21和S21+手机的RAM存储器则是使用了16GB LPDDR5晶片,而这3款手机也已经于2021年1月发布。

根据《TechInsights》的资料显示,三星1z纳米制程的生产效率比以前的1y纳米制程要高出15%以上。其节点设计尺寸(D/R;Design Rule)也从1y纳米制程的17.1纳米,降低到1z纳米制程的15.7纳米,裸晶尺寸也从53.53mm2缩小到43.98mm2,比之前缩小了约18%。另外,再拿三星1z纳米制程的DRAM与竞争对手美光1z纳米制程DRAM来比较,没有采用EUV曝光技术的美光DRAM核心尺寸达到0.00204μm2,而采用EUV曝光技术的三星DRAM核心尺寸则只有0.00197μm2。至于,三星1z纳米制程DRAM的节点设计尺寸则是15.7纳米,美光的则是来到15.9纳米。

当前因为存储器产业存在成本高昂、供需敏感、周期时间变化波动等特性,美光等其他厂商因成本因素对EUV曝光技术的采用相对保守。根据之前美光的表示,针对1z纳米制程的DRAM,仍将继续使用ArF-i的曝光技术,而且还暂时不会在1α纳米和1β纳米的DRAM中采用EUV曝光技术。但是,反观三星方面,因为是全球存储器的龙头,对于EUV曝光技术一向较为积极,一直以来都在发展EUV曝光技术在记忆体方面应用的技术,现在已经在这一方向上取得了领先优势。因此,三星之前也指出,将在1α纳米、1β纳米等制程上的DRAM将继续使用EUV曝光技术。

只是,因为2020年DRAM市场的大幅成长,以及包括相关研究机构对市场乐观的预期背景之下,包括美光、SK海力士等存储器大厂或许会加大在新技术、制程方面的投入,同时利用成熟技术的成本优势,与三星进行竞争。未来,三星是不是能持续在市场上领先,则有待进一步的观察。

封面图片来源:拍信网